本发明涉及黑松移植技术领域,具体是适用于沙地黑松移植土壤基质及其制备、使用方法。
背景技术:
随着城市开发力度加大,许多地方面临在城市周边的沙地新建植被进行固沙、绿化及改善生态环境的工作。黑松具有防风沙、保持水土的效能,是我国中东部沿海营造海岸林的先锋树种,也是最佳的绿化观赏树种。沙地多为疏松的沙粒组成,凝聚力小,降水易渗透;腐殖质来源少,分解消失快;滨海盐碱沙地通透性较差,而刚移植的黑松对腐殖质、水分和通透性要求高,沙地不能满足黑松的生长条件。
目前,提高沙地移栽苗木成活率的常用方式是先进性沙土改良,增加营养物质,提高保水性能;滨海沙地盐碱化较重,沙土板结通透性差,进行苗木移栽更是需大量使用盐碱改良剂,甚至需建立排盐设施。尚未有一种专门的基质适用于黑松移植。
技术实现要素:
本发明提供了适用于沙地黑松移植土壤基质及制备、使用方法,解决了现有技术中沙地保水性能差,滨海沙地盐碱化较重,沙土板结通透性差不适于刚移植的黑松生长的技术问题。
本发明是这样实现的:一种适用于沙地黑松移植土壤基质,包括如下体积份的组分:种植土40%-50%,植物纤维20-30%,枝丫材腐熟物10-20%,膨润土3-5%,柠檬酸渣3-5%,柠檬酸生产废水5-10%,有机肥1-3%,保水剂0.05-0.1%。
作为进一步地优选,包括如下体积份的组分:种植土41.9%,植物纤维25%,枝丫材腐熟物15%,膨润土4%,柠檬酸渣4%,柠檬酸生产废水8%,有机肥2%,保水剂0.1%。
作为进一步地优选,所述枝丫材腐熟物是包含粒径≤2mm枝丫材的原料进行发酵腐熟而成。
作为进一步地优选,所述柠檬酸渣以玉米或者木薯为主要原料生产柠檬酸过程中产生的废渣。
作为进一步地优选,所述柠檬酸渣含水量为10-20%。
作为进一步地优选,所述柠檬酸生产废水是以玉米或者木薯为主要原料生产柠檬酸过程中产生的废液。
作为进一步地优选,所述柠檬酸生产废水ph值为5.1-5.5。
一种适用于沙地黑松移植土壤基质的制备方法,包括如下步骤:
1)粉碎枝丫材,粉碎至粒径≤5mm,其中粒径≤2mm所占比例不低于50%;粉碎后的枝丫材以每吨加入生石灰10-50kg、尿素100-150kg的比例添加拌匀,加水至湿度为55-60%,调节ph至6.5;将得到的混料加入发酵罐,蒸汽灭菌;待混料降至室温加入混合菌剂搅拌均匀,维持发酵温度60-65℃,发酵时间10-14天,得到枝丫材腐熟物;
(2)将步骤(1)得到的枝丫材腐熟物,与种植土、植物纤维、膨润土、柠檬酸渣、柠檬酸生产废水、有机肥、保水剂按比例加入搅拌站,搅拌均匀后加入与混合后基质总体积等量的水,再次搅拌至泥浆状,得到土壤基质。
作为进一步地优选,所述柠檬酸渣玉米或者木薯是生产柠檬酸过程中产生的废渣,含水量10-20%,所述柠檬酸生产废水选用以玉米或者木薯为主要原料生产柠檬酸过程中产生的废液,ph值为5.1-5.5。
一种适用于沙地黑松移植土壤基质的使用方法,沙地或盐碱地栽植黑松大苗时,在树球与移植坑之间的空隙填入土壤基质,所述土壤基质包括如下体积比的组分:种植土40%-50%,植物纤维20-30%,枝丫材腐熟物10-20%,膨润土3-5%,柠檬酸渣3-5%,柠檬酸生产废水5-10%,有机肥1-3%,保水剂0.05-0.1%。
本发明的有益效果:土壤基质蓄水性好,为黑松生长提供充足的养分;土壤基质的最大持水量为100-125%,孔隙度为65-70%;具有优良的透气性,防止黑松烂根;生长基质偏酸性,利于黑松的生长;柠檬酸渣和柠檬酸生产废水等废弃物可再次利用,减少废物处置量,具有一定的经济效益;应用成本低,无需提前进行沙土改良,工程量低;基质缓冲性优良,适用于盐碱化程度较高的沙地。其中,(1)植物纤维起到增加基质孔隙度,增加黑松根部通透性,蓄水的作用;(2)枝丫材腐熟物提供黑松生长所需的有机碳和腐殖质,同时增加土壤基质蓄水量;(3)柠檬酸渣主要成分是硫酸钙,可降低盐碱土中交换钠的含量,起到缓冲盐碱的作用;(4)柠檬酸生产废水主要用于降低土壤基质的酸碱度,使基质ph值维持在黑松生长偏好的6.0-6.5;柠檬酸生产废水可生化性良好,提供微生物所需的各类营养物质,促进黑松根际微生物的代谢;增加土壤基质中有机质含量,提高土壤基质缓冲盐碱的能力。
具体实施方式
下面将结合本发明的具体实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
一种适用于沙地黑松移植根际填充的土壤基质,包括如下体积比的组分:种植土40%-50%,植物纤维20-30%,枝丫材腐熟物10-20%,膨润土3-5%,柠檬酸渣3-5%,柠檬酸生产废水5-10%,有机肥1-3%,保水剂0.05-0.1%。
进一步地,包括如下体积比的组分:种植土41.9%,植物纤维25%,枝丫材腐熟物15%,膨润土4%,柠檬酸渣4%,柠檬酸生产废水8%,有机肥2%,保水剂0.1。
进一步地,所述枝丫材腐熟物是包含粒径≤2mm枝丫材的原料进行发酵腐熟而成。
进一步地,所述柠檬酸渣以玉米或者木薯为主要原料生产柠檬酸过程中产生的废渣。
进一步地,所述柠檬酸渣含水量为10-20%。
进一步地,所述柠檬酸生产废水是以玉米或者木薯为主要原料生产柠檬酸过程中产生的废液。
进一步地,所述柠檬酸生产废水ph值为5.1-5.5。
一种适用于沙地黑松移植根际填充的土壤基质的制备方法,包括如下步骤:
1)粉碎枝丫材,粉碎至粒径≤5mm,其中粒径≤2mm所占比例不低于50%;粉碎后的枝丫材以每吨加入生石灰10-50kg、尿素100-150kg的比例添加拌匀,加水至湿度为55-60%,调节ph至6.5;将得到的混料加入发酵罐,蒸汽灭菌;待混料降至室温加入混合菌剂搅拌均匀,维持发酵温度60-65℃,发酵时间10-14天,得到枝丫材腐熟物;
(2)将步骤(1)得到的枝丫材腐熟物,与种植土、植物纤维、膨润土、柠檬酸渣、柠檬酸生产废水、有机肥、保水剂按比例加入搅拌站,搅拌均匀后加入与混合后基质总体积等量的水,再次搅拌至泥浆状,得到土壤基质。
进一步地,所述柠檬酸渣是以玉米或木薯为主要原料生产柠檬酸过程中产生的废渣,含水量10-20%。
进一步地,所述柠檬酸生产废水选用以玉米或者木薯为主要原料生产柠檬酸过程中产生的废液,ph值为5.1-5.5。
一种适用于沙地黑松移植土壤基质的使用方法,沙地或盐碱地栽植黑松大苗时,在树球与移植坑之间的空隙填入土壤基质,所述土壤基质包括如下体积比的组分:种植土40%-50%,植物纤维20-30%,枝丫材腐熟物10-20%,膨润土3-5%,柠檬酸渣3-5%,柠檬酸生产废水5-10%,有机肥1-3%,保水剂0.05-0.1%。
实施例1
(1)按以下组分及体积比制备土壤基质:种植土40%,植物纤维30%,枝丫材腐熟物15%,膨润土4%,柠檬酸渣4%,柠檬酸生产废水5%,有机肥1.92%,保水剂0.08%,其中所述柠檬酸渣是以玉米或木薯为主要原料生产柠檬酸过程中产生的废渣含水量16%。所述柠檬酸生产废水选用以玉米或者木薯为主要原料生产柠檬酸过程中产生的废液,ph值为5.4。
将枝丫材粉碎至粒径≤5mm,其中粒径≤2mm所占比例不低于50%;粉碎后的枝丫材以每吨加入生石灰40kg、尿素120kg的比例添加拌匀,加水至湿度为56%,调节ph至6.5;将得到的混料加入发酵罐,蒸汽灭菌;待混料降至室温加入混合菌剂搅拌均匀,维持发酵温度60℃,发酵时间10天,得到枝丫材腐熟物。
(2)将步骤(1)得到的枝丫材腐熟物,与种植土、植物纤维、膨润土、柠檬酸渣、柠檬酸生产废水、有机肥、保水剂按比例加入搅拌站,搅拌均匀后加入与混合后基质总体积等量的水,再次搅拌至泥浆状。
(3)在沙地栽植黑松大苗时,在树球与移植坑之间的空隙填入所述土壤基质。
实施例2
(1)按以下组分及体积比制备土壤基质:种植土41.9%,植物纤维25%,枝丫材腐熟物15%,膨润土4%,柠檬酸渣4%,柠檬酸生产废水8%,有机肥2%,保水剂0.1%,其中所述柠檬酸渣是以玉米或木薯为主要原料生产柠檬酸过程中产生的废渣含水量10%。所述柠檬酸生产废水选用以玉米或者木薯为主要原料生产柠檬酸过程中产生的废液,ph值为5.1。
将枝丫材粉碎至粒径≤5mm,其中粒径≤2mm所占比例不低于50%;粉碎后的枝丫材以每吨加入生石灰10kg、尿素100kg的比例添加拌匀,加水至湿度为55%,调节ph至6.5;将得到的混料加入发酵罐,蒸汽灭菌;待混料降至室温加入混合菌剂搅拌均匀,维持发酵温度65℃,发酵时间14天,得到枝丫材腐熟物。
(2)将步骤(1)得到的枝丫材腐熟物,与种植土、植物纤维、膨润土、柠檬酸渣、柠檬酸生产废水、有机肥、保水剂按比例加入搅拌站,搅拌均匀后加入与混合后基质总体积等量的水,再次搅拌至泥浆状。
(3)在沙地栽植黑松大苗时,在树球与移植坑之间的空隙填入所述土壤基质。
实施例3
(1)按以下组分及体积比制备土壤基质:种植土50%,植物纤维20%,枝丫材腐熟物10%,膨润土3.50%,柠檬酸渣3.45%,柠檬酸生产废水10%,有机肥3%,保水剂0.05%,其中所述柠檬酸渣是以玉米或木薯为主要原料生产柠檬酸过程中产生的废渣,含水量13%。所述柠檬酸生产废水选用以玉米或者木薯为主要原料生产柠檬酸过程中产生的废液,ph值为5.3。
将枝丫材粉碎至粒径≤5mm,其中粒径≤2mm所占比例不低于50%;粉碎后的枝丫材以每吨加入生石灰50kg、尿素140kg的比例添加拌匀,加水至湿度为60%,调节ph至6.5;将得到的混料加入发酵罐,蒸汽灭菌;待混料降至室温加入混合菌剂搅拌均匀,维持发酵温度60-65℃,发酵时间13天,得到枝丫材腐熟物。
(2)将步骤(1)得到的枝丫材腐熟物,与种植土、植物纤维、膨润土、柠檬酸渣、柠檬酸生产废水、有机肥、保水剂按比例加入搅拌站,搅拌均匀后加入与混合后基质总体积等量的水,再次搅拌至泥浆状。
(3)在沙地栽植黑松大苗时,在树球与移植坑之间的空隙填入所述土壤基质。
实施例4
(1)按以下组分及体积比制备土壤基质:种植土40%,植物纤维20%,枝丫材腐熟物20%,膨润土5%,柠檬酸渣5%,柠檬酸生产废水8%,有机肥1.9%,保水剂0.1%,其中所述柠檬酸渣是以玉米或木薯为主要原料生产柠檬酸过程中产生的废渣含水量20%。所述柠檬酸生产废水选用以玉米或者木薯为主要原料生产柠檬酸过程中产生的废液,ph值为5.5。
将枝丫材粉碎至粒径≤5mm,其中粒径≤2mm所占比例不低于50%;粉碎后的枝丫材以每吨加入生石灰40kg、尿素150kg的比例添加拌匀,加水至湿度为59%,调节ph至6.5;将得到的混料加入发酵罐,蒸汽灭菌;待混料降至室温加入混合菌剂搅拌均匀,维持发酵温度60-65℃,发酵时间12天,得到枝丫材腐熟物。
(2)将步骤(1)得到的枝丫材腐熟物,与种植土、植物纤维、膨润土、柠檬酸渣、柠檬酸生产废水、有机肥、保水剂按比例加入搅拌站,搅拌均匀后加入与混合后基质总体积等量的水,再次搅拌至泥浆状。
(3)在沙地栽植黑松大苗时,在树球与移植坑之间的空隙填入所述土壤基质。
将实施例1至实施例4所述的土壤基质进行基质最大持水量测量实验
实验方法:用环刀取土(环刀质量已知),带回实验室后在环刀下垫一张滤纸,用皮筋固定在环刀上---目的是防止土粒散出.之后将环刀放在一个盘子里,给盘中倒水,没过滤纸24h后将环刀中的土壤取出,放在已知重量的铝盒中称重---得到最大持水量时的土壤质量w1.之后将铝盒(注意盒盖打开)放在烘箱中105℃烘干10小时以上,至恒重.之后称重即可----得到干土质量w2,计算公式见公式(1)。测量实验结果见表1。
表1实施例最大持水量
从表1可以看出,实施例1的土壤基质最大持水量达到116.9%,实施例2的土壤基质最大持水量达到115.3%,实施例3的土壤基质最大持水量为109.4%,实施例4的土壤基质最大持水量为198.7%,因此,本发明提供的土壤基质最大持水量大于109%,可见蓄水性优良。
孔隙度测量实验
采用国标《土工实验方法标准》,测量实施例1至实施例4土壤基质的孔隙度,结果表明,实施例1的总孔隙度为67.5%,实施例2的总孔隙度为66.9%,实施例3的总孔隙度为65.2%,实施例4的总孔隙度为67.1%,均具有良好的孔隙度,利于黑松根系生长。
本实施例的有益效果:土壤基质蓄水性好,为黑松生长提供充足的养分;土壤基质的最大持水量为100-125%,孔隙度为65%-70%;具有优良的透气性,防止黑松烂根;生长基质偏酸性,利于黑松的生长;柠檬酸渣和柠檬酸生产废水等废弃物可再次利用,减少废物处置量,具有一定的经济效益;应用成本低,无需提前进行沙土改良,工程量低;基质缓冲性优良,适用于盐碱化程度较高的沙地。其中,1)植物纤维起到增加基质孔隙度,增加黑松根部通透性,蓄水的作用;(2)枝丫材腐熟物提供黑松生长所需的有机碳和腐殖质,同时增加土壤基质蓄水量;(3)柠檬酸渣的主要成分是硫酸钙,可以降低盐碱土中交换钠的含量,起到缓冲盐碱的作用;(4)柠檬酸生产废水主要用于降低土壤基质的酸碱度,使基质ph值维持在黑松生长偏好的6.0-6.5;柠檬酸生产废水可生化性良好,提供微生物所需的各类营养物质,促进黑松根际微生物的代谢;增加土壤基质中有机质含量,提高土壤基质缓冲盐碱的能力。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。